เนื่องจากข้อ จำกัด ของการประมวลผลแบบดิจิตอลในทศวรรษ 1960 และ 70 วิศวกรช่างเทคนิคและนักวิทยาศาสตร์จึงแก้ปัญหาที่ซับซ้อนด้วยการใช้คอมพิวเตอร์แอนะล็อก คอมพิวเตอร์อะนาล็อกสร้างสัญญาณต่อเนื่องโดยใช้แป้นหมุนและสวิตช์สำหรับอินพุตและเมตรสำหรับเอาต์พุต ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีดิจิตอลทำให้การใช้คอมพิวเตอร์แบบอะนาล็อกเสียชีวิตในปลายศตวรรษที่ 20 แม้ว่าความคิดหลายอย่างจะดำเนินต่อไปในการออกแบบเครื่องสังเคราะห์เสียงดนตรี แม้ว่าแต่ละคนแก้ปัญหาที่คล้ายกันมีหลายความแตกต่างของคอมพิวเตอร์แบบอะนาล็อกและดิจิตอลที่จะต้องทราบ

ผู้หญิงทำงานที่แล็ปท็อปในสำนักงานที่บ้าน

คอมพิวเตอร์อนาล็อกและดิจิตอล

คอมพิวเตอร์ดิจิทัลสร้างตัวเลขเป็นผลลัพธ์ คอมพิวเตอร์ใช้หน้าจอแสดงผลเครื่องพิมพ์ดิสก์ไดรฟ์และอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่น ๆ เพื่อบันทึกผลลัพธ์นี้ คอมพิวเตอร์อนาล็อกสัญญาณแรงดันเอาท์พุทและมีชุดมิเตอร์แบบอนาล็อกและออสซิลโลสโคปเพื่อแสดงแรงดันไฟฟ้า

ประเภทของวงจรอิเล็กทรอนิกส์

วงจรคอมพิวเตอร์แบบแอนะล็อกใช้แอมป์, ตัวกำเนิดสัญญาณและเครือข่ายของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ วงจรเหล่านี้ประมวลผลสัญญาณแรงดันไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง คอมพิวเตอร์ดิจิทัลใช้วงจรสวิตช์เปิด - ปิดที่หลากหลายเช่นไมโครโปรเซสเซอร์เครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกาและลอจิกเกต

สัญญาณต่อเนื่องแบบไม่ต่อเนื่อง

คุณสมบัติหลักที่แยกความแตกต่างของดิจิตอลจากคอมพิวเตอร์อะนาล็อกคือลักษณะของสัญญาณ สัญญาณดิจิตอลมีสถานะไม่ต่อเนื่องสองสถานะเปิดหรือปิด สถานะปิดมักจะเป็นศูนย์โวลต์และโดยทั่วไปแล้วสถานะสูงคือห้าโวลต์ สัญญาณอะนาล็อกมีความต่อเนื่อง พวกเขาอาจมีค่าใด ๆ ระหว่างสองสุดขีดเช่น -15 และ +15 โวลต์ แรงดันไฟฟ้าของสัญญาณอะนาล็อกอาจคงที่หรือเปลี่ยนแปลงตามเวลา

ความสามารถในการจำลองที่แตกต่างกัน

ด้วยเทคโนโลยีที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นคอมพิวเตอร์ดิจิทัลที่รวดเร็วสามารถเลียนแบบพฤติกรรมของคอมพิวเตอร์อะนาล็อก ตัวอย่างเช่นโปรแกรมในคอมพิวเตอร์ดิจิทัลสามารถคำนวณคลื่นไซน์ 2,000 Hz แบบเรียลไทม์และด้วยความแม่นยำและความน่าเชื่อถือที่วงจรอะนาล็อกไม่สามารถจับคู่ได้ คอมพิวเตอร์อนาล็อกมีความสามารถ จำกัด ในการเลียนแบบระบบดิจิตอล

ความพร้อมใช้งานสำหรับผู้ใช้

มีตัวอย่างคอมพิวเตอร์แอนะล็อกเพียงเล็กน้อยที่ยังคงมีอยู่ ส่วนประกอบและการออกแบบยังคงมีอยู่ แต่มีเพียงไม่กี่คนเท่านั้นที่พยายามสร้างมันขึ้นมา ในทางกลับกันคอมพิวเตอร์เกือบทุกเครื่องที่ทำงานในวันนี้เป็นดิจิตอลตั้งแต่อุปกรณ์ควบคุมอย่างง่ายไปจนถึงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ขนาดห้องที่มีไมโครโปรเซสเซอร์นับพัน

ระดับเสียงรบกวน

คอมพิวเตอร์อะนาล็อกจะต้องจัดการกับสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าในระดับต่ำสุดและสิ่งนี้มีผลต่อความแม่นยำ วงจรคอมพิวเตอร์ดิจิตอลยังมีสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าแม้ว่าจะมีผลเพียงเล็กน้อยถึงไม่มีผลต่อความแม่นยำหรือความน่าเชื่อถือ

การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์อนาล็อกและดิจิตอล

คุณสามารถตั้งโปรแกรมคอมพิวเตอร์ทั้งแบบอะนาล็อกและดิจิตอลแม้ว่าวิธีการจะแตกต่างกัน คอมพิวเตอร์ดิจิตอลใช้รายการคำแนะนำที่สลับซับซ้อนอย่างระมัดระวังรวมถึงการเปรียบเทียบตัวเลขสองจำนวนการย้ายข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งหรือคูณสองตัวเลขด้วยกัน

ในการโปรแกรมคอมพิวเตอร์อะนาล็อกคุณเชื่อมต่อระบบย่อยต่าง ๆ เข้าด้วยกันด้วยระบบไฟฟ้าด้วยสายแพทช์ ตัวอย่างเช่นเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดสัญญาณกับปุ่มควบคุมที่แตกต่างกันของความแรงของสัญญาณ

ขนาดของคอมพิวเตอร์

ตัวอย่างของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์อะนาล็อกอาจเป็นระบบเดสก์ท็อปขนาดเล็กขนาดหนังสือเล่มใหญ่ แต่ชั้นวางสูงที่เต็มไปด้วยอุปกรณ์ก็เป็นคอมพิวเตอร์แบบแอนะล็อก ตัวอย่างคอมพิวเตอร์ดิจิทัลอาจเป็นไมโครชิพขนาดเล็กที่มีขนาดเพียงไม่กี่มิลลิเมตร แต่มันอาจเป็นการติดตั้งเซิร์ฟเวอร์ขนาดห้องด้วย

ความแตกต่างของการประสานงานสัญญาณ

คอมพิวเตอร์ดิจิทัลประสานสัญญาณกับนาฬิกาหลัก นาฬิกาผลิตกระแสไฟฟ้าความถี่สูงของพัลส์ไฟฟ้าเปิด - ปิด แต่ละพัลส์เป็น "เห็บ" ของนาฬิกา ทุกกิจกรรมในคอมพิวเตอร์ตั้งแต่การเปรียบเทียบตัวเลขไปจนถึงการย้ายข้อมูลในหน่วยความจำจะใช้จำนวนพัลส์นาฬิกาที่กำหนด ความเร็วของนาฬิกาเป็นตัวกำหนดความเร็วโดยรวมของคอมพิวเตอร์

ในคอมพิวเตอร์แบบอะนาล็อกสัญญาณจะไหลจากวงจรหนึ่งไปยังวงจรถัดไปโดยไม่มีการประสานงานกลางที่มีอยู่ล่วงหน้า เนื่องจากการขาดการประสานงานคอมพิวเตอร์แบบอะนาล็อกจึงสามารถแสดงพฤติกรรมที่วุ่นวายและคาดเดาไม่ได้มากกว่าระบบดิจิตอล

ความซับซ้อนของการจัดเก็บข้อมูล

ลักษณะที่เป็นตัวเลขและไม่ต่อเนื่องของคอมพิวเตอร์ดิจิตอลทำให้การจัดเก็บข้อมูลเป็นเรื่องง่าย วงจรหน่วยความจำจะคัดลอกและรักษาสถานะการแยกของวงจรอื่น

สำหรับคอมพิวเตอร์อะนาล็อกการจัดเก็บข้อมูลทำได้ยากขึ้นเนื่องจากใช้สัญญาณต่อเนื่อง วงจรที่เก็บสัญญาณอะนาล็อกมีแนวโน้มที่จะล่องลอยไปตามกาลเวลา วิธีที่ดีที่สุดสำหรับคอมพิวเตอร์แอนะล็อกคือไฮบริด แปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นตัวเลขและเก็บหมายเลขไว้ในวงจรดิจิตอล